Чтобы найти частное решение задачи Коши для данного дифференциального уравнения \(y' \cdot \tan x = 1 + y\) при условии, что \(y\left(\frac{\pi}{6}\right) = -\frac{1}{2}\), начнем с преобразования уравнения.
- Запишем уравнение в более удобной форме:
\[ y' = \frac{1 + y}{\tan x} \]
Это уравнение можно решить с использованием метода разделения переменных. Разделим переменные:
\[ \frac{dy}{1 + y} = \frac{dx}{\tan x} \]
- Теперь интегрируем обе части:
\[ \int \frac{dy}{1 + y} = \int \frac{dx}{\tan x} \]
Левая часть:
\[ \ln |1 + y| = \ln |\sin x| + C \]
- Теперь выразим \(y\):
\[ 1 + y = C \sin x \]
Таким образом, получается:
\[ y = C \sin x - 1 \]
- Теперь используем начальное условие \(y\left(\frac{\pi}{6}\right) = -\frac{1}{2}\). Вычислим \(\sin\left(\frac{\pi}{6}\right)\):
\[ \sin\left(\frac{\pi}{6}\right) = \frac{1}{2} \]
- Подставим в уравнение:
\[ -\frac{1}{2} = C \cdot \frac{1}{2} - 1 \]
- Упростим уравнение:
\[ -\frac{1}{2} + 1 = \frac{C}{2} \]
\[ \frac{1}{2} = \frac{C}{2} \]
- Умножим обе стороны на 2:
\[ C = 1 \]
- Теперь подставим значение C обратно в общее решение:
\[ y = 1 \cdot \sin x - 1 \]
- Следовательно, частное решение дифференциального уравнения имеет вид:
\[ y = \sin x - 1 \]
Это и есть ответ на поставленную задачу. Если у вас возникли дополнительные вопросы или требуется более подробное объяснение, не стесняйтесь спрашивать!
